光氧催化設(shè)備的產(chǎn)生原理

 

光氧催化設(shè)備的產(chǎn)生原理、光化學(xué)和光催化氧化是目前研究較多的高級(jí)氧化技術(shù)。光催化反應(yīng)是光作用下的化學(xué)反應(yīng)。光化學(xué)反應(yīng)需要分子吸收***定波長(zhǎng)的電磁輻射。

 

當(dāng)能量高于半導(dǎo)體帶隙的光子照射半導(dǎo)體時(shí)，半導(dǎo)體的價(jià)帶電子從價(jià)帶躍遷到導(dǎo)帶，產(chǎn)生帶正電荷的光致空穴和帶負(fù)電荷的光致電子。光致空穴的強(qiáng)氧化能力和光致電子的還原能力導(dǎo)致了半導(dǎo)體光催化劑引發(fā)的一系列光催化反應(yīng)。

 

半導(dǎo)體光催化氧化的羥基自由基反應(yīng)機(jī)理已被***多數(shù)學(xué)者所認(rèn)識(shí)。也就是說(shuō)，當(dāng)半導(dǎo)體顆粒如二氧化鈦與水接觸時(shí)，在半導(dǎo)體表面上產(chǎn)生高密度羥基。由于羥基的氧化電位高于半導(dǎo)體的價(jià)帶位置，并且是高表面密度的物種，所以光照射半導(dǎo)體表面產(chǎn)生的空穴***先被表面羥基捕獲。